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Hohe Hitzeeinwirkung neutralisiert SARS-CoV-2 in weniger als einer Sekunde

Untersuchungen von Texas A & M zeigen, dass die Exposition gegenüber hohen Temperaturen das Virus neutralisieren und verhindern kann, dass es einen anderen menschlichen Wirt infiziert. Credit: Texas…

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Untersuchungen von Texas A & M zeigen, dass die Exposition gegenüber hohen Temperaturen das Virus neutralisieren und verhindern kann, dass es einen anderen menschlichen Wirt infiziert

Arum Han, Professor am Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik der Texas A & M University, und seine Mitarbeiter haben ein experimentelles System entwickelt, das zeigt, dass SARS-CoV-2 einer sehr hohen Temperatur ausgesetzt wird, selbst wenn es weniger als eine Sekunde lang angewendet wird ausreichen, um das Virus zu neutralisieren, damit es keinen anderen menschlichen Wirt mehr infizieren kann.

Das Anwenden von Wärme zum Neutralisieren von COVID-19 wurde bereits zuvor demonstriert, aber in früheren Studien wurden Temperaturen zwischen einer und 20 Minuten angewendet. Diese Zeitspanne ist keine praktische Lösung, da das Anwenden von Wärme über einen langen Zeitraum sowohl schwierig als auch kostspielig ist. Han und sein Team haben nun gezeigt, dass eine Wärmebehandlung für weniger als eine Sekunde das Coronavirus vollständig inaktiviert – eine mögliche Lösung zur Eindämmung der anhaltenden Ausbreitung von COVID-19, insbesondere durch Übertragung über große Entfernungen in der Luft.

Die Medistar Corporation wandte sich im Frühjahr 2020 an Führungskräfte und Forscher des College of Engineering, um zusammenzuarbeiten und die Möglichkeit zu untersuchen, für kurze Zeit Wärme anzuwenden, um COVID-19 abzutöten. Bald darauf machten sich Han und sein Team an die Arbeit und bauten ein System auf, um die Machbarkeit eines solchen Verfahrens zu untersuchen.

Ihr Prozess funktioniert, indem ein Abschnitt eines Edelstahlrohrs, durch den die Coronavirus-haltige Lösung geleitet wird, auf eine hohe Temperatur erhitzt und der Abschnitt unmittelbar danach abgekühlt wird. Durch diesen Versuchsaufbau kann das durch das Röhrchen laufende Coronavirus nur für einen sehr kurzen Zeitraum erhitzt werden. Durch diesen schnellen thermischen Prozess stellte das Team fest, dass das Virus in deutlich kürzerer Zeit als bisher für möglich gehalten wurde. Ihre ersten Ergebnisse wurden innerhalb von zwei Monaten nach Proof-of-Concept-Experimenten veröffentlicht.

Han sagte, wenn die Lösung etwa eine halbe Sekunde lang auf fast 72 Grad Celsius erhitzt wird, kann sie den Virustiter oder die Menge des Virus in der Lösung um das 100.000-fache reduzieren, was ausreicht, um das Virus zu neutralisieren und die Übertragung zu verhindern.

"Die potenziellen Auswirkungen sind enorm", sagte Han. „Ich war gespannt, wie hoch die Temperaturen in so kurzer Zeit sein können und ob wir das Coronavirus tatsächlich in nur sehr kurzer Zeit hitzeinaktivieren können. Und ob eine solche temperaturbasierte Coronavirus-Neutralisierungsstrategie vom praktischen Standpunkt aus funktionieren würde oder nicht. Der größte Treiber war: "Können wir etwas tun, um die Situation mit dem Coronavirus zu entschärfen?"

Ihre Forschung wurde auf dem Cover der Mai-Ausgabe der Zeitschrift Biotechnology and Bioengineering vorgestellt.

Diese Wärmebehandlung in Sekundenbruchteilen ist nicht nur eine effizientere und praktischere Lösung, um die Ausbreitung von COVID-19 in der Luft zu stoppen, sondern ermöglicht auch die Implementierung dieser Methode in vorhandene Systeme wie Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen .

Es kann auch zu potenziellen Anwendungen mit anderen Viren wie dem Influenzavirus führen, die sich ebenfalls in der Luft verbreiten. Han und seine Mitarbeiter erwarten, dass diese Wärmeinaktivierungsmethode breit angewendet werden kann und eine echte globale Wirkung hat.

"Influenza ist weniger gefährlich, erweist sich jedoch jedes Jahr als tödlich. Wenn dies zur Entwicklung eines Luftreinigungssystems führen kann, wäre dies nicht nur für das Coronavirus, sondern auch für andere in der Luft befindliche Viren im Allgemeinen eine große Sache", sagte Han .

In ihrer zukünftigen Arbeit werden die Forscher einen Testchip im Mikrofluidikmaßstab bauen, mit dem sie Viren für viel kürzere Zeiträume, beispielsweise zehn Millisekunden, wärmebehandeln können, in der Hoffnung, eine Temperatur zu identifizieren, die das Virus zulässt auch bei so kurzer Belichtungszeit inaktiviert werden.

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Die Hauptautoren der Arbeit sind die Postdoktoranden der Elektrotechnik, Yuqian Jiang und Han Zhang. Weitere Mitarbeiter dieses Projekts sind Professor Julian L. Leibowitz und Associate Professor Paul de Figueiredo vom College of Medicine. biomedizinischer Postdoktorand Jose A. Wippold; Jyotsana Gupta, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der mikrobiellen Pathogenese und Immunologie; und Jing Dai, wissenschaftlicher Assistent der Elektrotechnik.

Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse der Medistar Corporation unterstützt. Mehrere Forschungsmitarbeiter des Projektteams wurden auch durch Zuschüsse des Nationalen Instituts für Allergien und Infektionskrankheiten der National Institutes of Health unterstützt.

YouTube-Videolink: https://youtu.be/noke1baewDs

YouTube-Videotitel: Wärmebehandlung des Coronavirus in weniger als einer Sekunde

Videokredit: Texas A & M University College of Engineering

Journal-Link: https://onlinelibrary.wiley.com/toc/10970290/2021/118/5

https://today.tamu.edu/2021/04/26/exposure-to-high-heat-neutralizes-sars-cov-2-in-less-than-one-second/

Ihr Prozess funktioniert, indem ein Abschnitt eines Edelstahlrohrs, durch den die Coronavirus-haltige Lösung geleitet wird, auf eine hohe Temperatur erhitzt und der Abschnitt unmittelbar danach abgekühlt wird. Durch diesen Versuchsaufbau kann das durch das Röhrchen laufende Coronavirus nur für einen sehr kurzen Zeitraum erhitzt werden. Durch diesen schnellen thermischen Prozess stellte das Team fest, dass das Virus in deutlich kürzerer Zeit als bisher für möglich gehalten wurde. Ihre ersten Ergebnisse wurden innerhalb von zwei Monaten nach Proof-of-Concept-Experimenten veröffentlicht.

Source: https://bioengineer.org/exposure-to-high-heat-neutralizes-sars-cov-2-in-less-than-one-second/

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Wissenschaftler zeigen vielversprechenden neuen Ansatz zur Behandlung von Mukoviszidose

Wissenschaftler unter der Leitung der Forscher der UNC School of Medicine, Silvia Kreda, Ph.D., und Rudolph Juliano, Ph.D., entwickelten eine verbesserte Oligonukleotidtherapie…

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Wissenschaftler unter der Leitung der Forscher der UNC School of Medicine, Silvia Kreda, Ph.D., und Rudolph Juliano, Ph.D., entwickelten eine verbesserte Oligonukleotid-Therapiestrategie mit dem Potenzial zur Behandlung anderer Lungenerkrankungen wie COPD und Asthma

CHAPEL HILL, NC – Wissenschaftler der UNC School of Medicine leiteten eine Zusammenarbeit von Forschern, um eine potenziell leistungsstarke neue Strategie zur Behandlung von Mukoviszidose (CF) und möglicherweise einer Vielzahl anderer Krankheiten zu demonstrieren. Es handelt sich um kleine Nukleinsäuremoleküle, die Oligonukleotide genannt werden, die einige der Gendefekte korrigieren können, die CF zugrunde liegen, aber von bestehenden Modulatortherapien nicht angegangen werden. Die Forscher verwendeten eine neue Transportmethode, die traditionelle Hindernisse beim Einbringen von Oligonukleotiden in Lungenzellen überwindet.

Wie die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Nucleic Acids Research berichteten, demonstrierten sie die beeindruckende Wirksamkeit ihres Ansatzes in Zellen eines CF-Patienten und in Mäusen.

„Mit unserer Oligonukleotid-Abgabeplattform konnten wir die Aktivität des Proteins wiederherstellen, das bei CF nicht normal funktioniert, und wir konnten mit nur einer bescheidenen Dosis eine verlängerte Wirkung feststellen. “, sagte die leitende Autorin der Studie, Silvia Kreda, PhD, außerordentliche Professorin am UNC Department of Medicine und der UNC Department Biochemistry & Biophysics und Mitglied des Marsico Lung Institute an der UNC School of Medicine.

Kreda und ihr Labor arbeiteten an der Studie mit einem Team unter der Leitung von Rudolph Juliano, PhD, Boshamer Distinguished Professor Emeritus in der UNC-Abteilung für Pharmakologie und Mitbegründer und Chief Scientific Officer des Biotech-Startups Initos Pharmaceuticals.

Etwa 30.000 Menschen in den Vereinigten Staaten haben CF, eine Erbkrankheit, bei der Genmutationen das funktionelle Fehlen eines wichtigen Proteins namens CFTR verursachen. Ohne CFTR wird der Schleim, der die Lunge und die oberen Atemwege auskleidet, dehydriert und sehr anfällig für bakterielle Infektionen, die häufig auftreten und zu fortschreitenden Lungenschäden führen.

Behandlungen für CF umfassen jetzt CFTR-Modulator-Medikamente, die in vielen Fällen die teilweise CFTR-Funktion effektiv wiederherstellen. Allerdings können CFTR-Modulatoren etwa zehn Prozent der CF-Patienten nicht helfen, oft weil der zugrunde liegende Gendefekt von der Art ist, die als Spleißdefekt bekannt ist.

CF- und Spleißdefekte

Spleißen ist ein Prozess, der auftritt, wenn Gene in temporäre RNA-Stränge kopiert oder transkribiert werden. Ein Komplex aus Enzymen und anderen Molekülen zerhackt dann den RNA-Strang und setzt ihn wieder zusammen, typischerweise nach dem Löschen bestimmter unerwünschter Segmente. Das Spleißen findet bei den meisten menschlichen Genen statt, und Zellen können die RNA-Segmente auf unterschiedliche Weise neu zusammensetzen, sodass aus einem einzigen Gen verschiedene Versionen eines Proteins hergestellt werden können. Fehler beim Spleißen können jedoch zu vielen Krankheiten führen – einschließlich CF, wenn das Gen-Transkript von CFTR falsch gespleißt wird.

Im Prinzip können richtig konstruierte Oligonukleotide einige Arten von Spleißdefekten korrigieren. In den letzten Jahren hat die US-Gesundheitsbehörde Food and Drug Administration zwei Therapien mit „Splice Switching Oligonukleotid“ für erbliche Muskelerkrankungen zugelassen.

In der Praxis war es jedoch für einige Organe eine extreme Herausforderung, Oligonukleotide in Zellen und an die Stellen innerhalb der Zellen zu bringen, an denen sie RNA-Spleißdefekte korrigieren können.

„Es war besonders schwierig, signifikante Konzentrationen von Oligonukleotiden in die Lunge zu bringen, um Lungenerkrankungen zu bekämpfen“, sagte Kreda.

Therapeutische Oligonukleotide müssen, wenn sie ins Blut injiziert werden, einen langen Kampf biologischer Systeme durchlaufen, die den Körper vor Viren und anderen unerwünschten Molekülen schützen sollen. Selbst wenn Oligonukleotide in Zellen gelangen, werden sie meistens in Vesikel, den Endosomen, eingeschlossen und aus der Zelle zurückgeschickt oder von Enzymen abgebaut, bevor sie ihre Arbeit verrichten können.

Eine neue Lieferstrategie

Die von Kreda, Juliano und ihren Kollegen entwickelte Strategie überwindet diese Hindernisse, indem sie dem Spleißschalt-Oligonukleotid zwei neue Funktionen hinzufügt: Erstens sind die Oligonukleotide mit kurzen, proteinähnlichen Molekülen, sogenannten Peptiden, verbunden, die ihnen bei der Verteilung im Körper helfen sollen und in Zellen gelangen. Zweitens gibt es eine separate Behandlung mit kleinen Molekülen namens OECs, entwickelt von Juliano und Initos, die den therapeutischen Oligonukleotiden helfen, ihrem Einschluss in Endosomen zu entkommen.

Die Forscher demonstrierten diesen kombinierten Ansatz in kultivierten Atemwegszellen eines menschlichen CF-Patienten mit einer häufigen Spleißdefekt-Mutation.

„Die einmalige Zugabe zu diesen Zellen in einer relativ niedrigen Konzentration korrigierte CFTR im Wesentlichen auf ein normales Funktionsniveau, ohne Anzeichen einer Toxizität für die Zellen“, sagte Kreda.

Die Ergebnisse waren mit OECs viel besser als ohne und verbesserten sich mit der OEC-Dosis.

Es gibt kein Mausmodell für CF mit Spleißdefekt, aber die Forscher testeten ihren allgemeinen Ansatz erfolgreich mit einem anderen Oligonukleotid in einem Mausmodell eines Spleißdefekts, der ein Reportergen betrifft. In diesen Experimenten beobachteten die Forscher, dass die Korrektur des Spleißdefekts in der Mauslunge nach einer einzigen Behandlung mindestens drei Wochen anhielt – ein Hinweis darauf, dass Patienten, die solche Therapien erhielten, möglicherweise nur sporadisch dosiert werden müssen.

Die Forscher planen nun weitere präklinische Studien zu ihrer möglichen CF-Behandlung in Vorbereitung auf mögliche klinische Studien.

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Yan Dang, Catharina van Heusden, Veronica Nickerson, Felicity Chung, Yang Wang, Nancy Quinney, Martina Gentzsch und Scott Randell waren weitere Mitwirkende an dieser Studie des Marsico Lung Institute; Ryszard Kole, Co-Autor der Abteilung für Pharmakologie der UNC.

Die Cystic Fibrosis Foundation und die National Institutes of Health unterstützten diese Arbeit.

https://news.unchealthcare.org/2021/06/scientists-demonstrate-promising-new-approach-for-treating-cystic-fibrosis/

Source: https://bioengineer.org/scientists-demonstrate-promising-new-approach-for-treating-cystic-fibrosis/

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Prellbare künstliche Haut könnte Prothesen helfen, Roboter spüren Verletzungen

Quelle: Angepasst von ACS Applied Materials & Interfaces 2021, DOI: 10.1021/acsami.1c04911 Wenn jemand mit dem Ellbogen gegen eine Wand stößt, dann…

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Credit: Angepasst von ACS Applied Materials & Interfaces 2021, DOI: 10.1021/acsami.1c04911

Wenn jemand mit dem Ellbogen gegen eine Wand stößt, verspürt er nicht nur Schmerzen, sondern kann auch blaue Flecken bekommen. Roboter und Prothesen haben diese Warnzeichen nicht, was zu weiteren Verletzungen führen kann. Jetzt haben Forscher von ACS Applied Materials & Interfaces eine künstliche Haut entwickelt, die Kraft durch ionische Signale wahrnimmt und auch ihre Farbe von gelb zu einem blauen Fleck ändert, was einen visuellen Hinweis darauf liefert, dass ein Schaden aufgetreten ist.

Wissenschaftler haben viele verschiedene Arten von elektronischen Skins oder E-Skins entwickelt, die Reize durch Elektronenübertragung wahrnehmen können. Diese elektrischen Leiter sind jedoch nicht immer biokompatibel, was ihre Verwendung in einigen Arten von Prothesen einschränken könnte. Im Gegensatz dazu verwenden ionische Skins oder I-Skins Ionen als Ladungsträger, ähnlich der menschlichen Haut. Diese ionenleitfähigen Hydrogele weisen im Vergleich zu E-Skins eine überlegene Transparenz, Dehnbarkeit und Biokompatibilität auf. Qi Zhang, Shiping Zhu und Kollegen wollten eine I-Skin entwickeln, die nicht nur Änderungen des elektrischen Signals mit einer aufgebrachten Kraft registriert, sondern auch die Farbe ändern kann, um menschliche Blutergüsse nachzuahmen.

Die Forscher stellten ein ionisches Organohydrogel her, das ein Molekül namens Spiropyran enthielt, das unter mechanischer Belastung seine Farbe von blassgelb nach bläulich-violett ändert. Beim Testen zeigte das Gel beim Strecken oder Zusammendrücken Veränderungen der Farbe und der elektrischen Leitfähigkeit, und die violette Farbe blieb 2-5 Stunden lang bestehen, bevor sie wieder gelb wurde. Dann klebte das Team die I-Skin auf verschiedene Körperteile der Freiwilligen, wie Finger, Hand und Knie. Das Biegen oder Dehnen verursachte eine Änderung des elektrischen Signals, jedoch keine Blutergüsse, wie dies bei der menschlichen Haut der Fall ist. Durch kräftiges und wiederholtes Drücken, Schlagen und Kneifen kam es jedoch zu einem Farbwechsel. Die I-Skin, die in Bezug auf elektrische und optische Signale wie die menschliche Haut reagiert, eröffne neue Möglichkeiten, Schäden in Prothesen und Robotik zu erkennen, so die Forscher.

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Die Autoren danken der National Natural Science Foundation of China, dem Program for Guangdong Introducing Innovative and Entrepreneurial Teams, dem Shenzhen Science and Technology Program, dem 2019 Special Program for Central Government Guiding Local Science and Technology Development: Environmental Purification Functional Materials Research Platform, Shenzhen Key Laboratory of Advanced Materials Product Engineering und der CUHK-Shenzhen Presidential Fund.

Die Zusammenfassung zu diesem Artikel finden Sie hier.

Die American Chemical Society (ACS) ist eine vom US-Kongress gegründete gemeinnützige Organisation. Die Mission von ACS besteht darin, das breitere Chemieunternehmen und seine Praktiker zum Wohle der Erde und all ihrer Menschen voranzubringen. Die Gesellschaft ist weltweit führend bei der Förderung von Exzellenz in der naturwissenschaftlichen Ausbildung und bietet Zugang zu chemiebezogenen Informationen und Forschung durch ihre zahlreichen Forschungslösungen, von Experten begutachteten Zeitschriften, wissenschaftlichen Konferenzen, eBooks und wöchentlichen Nachrichtenmagazinen Chemical & Engineering News. ACS-Zeitschriften gehören zu den meistzitierten, vertrauenswürdigsten und meistgelesenen in der wissenschaftlichen Literatur; ACS selbst führt jedoch keine chemische Forschung durch. Als führender Anbieter von wissenschaftlichen Informationslösungen arbeitet die CAS-Abteilung mit globalen Innovatoren zusammen, um Durchbrüche durch Kuratieren, Verbinden und Analysieren des weltweiten wissenschaftlichen Wissens zu beschleunigen. Die Hauptniederlassungen von ACS befinden sich in Washington, D.C. und Columbus, Ohio.

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Source: https://bioengineer.org/bruisable-artificial-skin-could-help-prosthetics-robots-sense-injuries/

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Computer sagen den Kunstgeschmack der Menschen voraus

Neue Studie bietet Einblicke in die Art und Weise, wie Menschen ästhetische Urteile fällenBildnachweis: Smithsonian American Art Museum, Gift of Mrs. Joseph Schillinger Do…

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Credit: Smithsonian American Art Museum, Geschenk von Frau Joseph Schillinger

Mögen Sie die dicken Pinselstriche und weichen Farbpaletten eines impressionistischen Gemäldes wie denen von Claude Monet? Oder bevorzugen Sie die kräftigen Farben und abstrakten Formen eines Rothko? Der individuelle Kunstgeschmack hat eine gewisse Mystik, aber jetzt zeigt eine neue Caltech-Studie, dass ein einfaches Computerprogramm genau vorhersagen kann, welche Gemälde einem Menschen gefallen werden.

Die neue Studie, die in der Zeitschrift Nature Human Behaviour erschienen ist, nutzte Amazons Crowdsourcing-Plattform Mechanical Turk, um mehr als 1.500 Freiwillige zu gewinnen, um Gemälde in den Genres Impressionismus, Kubismus, Abstrakt und Farbfeld zu bewerten. Die Antworten der Freiwilligen wurden in ein Computerprogramm eingespeist, und nach dieser Einarbeitungszeit konnte der Computer die Kunstpräferenzen der Freiwilligen viel besser vorhersagen, als es zufällig geschehen würde.

„Früher dachte ich, die Bewertung von Kunst sei persönlich und subjektiv, daher war ich von diesem Ergebnis überrascht“, sagt Hauptautor Kiyohito Iigaya, ein Postdoktorand, der im Labor des Caltech-Professors für Psychologie John O’Doherty arbeitet.

Die Ergebnisse zeigten nicht nur, dass Computer diese Vorhersagen treffen können, sondern führten auch zu einem neuen Verständnis darüber, wie Menschen Kunst beurteilen.

„Der Hauptpunkt ist, dass wir einen Einblick in die Mechanismen gewinnen, mit denen Menschen ästhetische Urteile fällen“, sagt O’Doherty. „Das heißt, die Leute scheinen elementare Bildmerkmale zu verwenden und darüber zu kombinieren. Das ist ein erster Schritt, um zu verstehen, wie der Prozess funktioniert.“

In der Studie programmierte das Team den Computer so, dass die visuellen Attribute eines Gemäldes in sogenannte Low-Level-Merkmale – Merkmale wie Kontrast, Sättigung und Farbton – sowie High-Level-Merkmale, die menschliches Urteilsvermögen erfordern und Merkmale wie z als ob das Gemälde dynamisch oder still ist.

„Das Computerprogramm schätzt dann, wie sehr ein bestimmtes Merkmal bei der Entscheidung, wie sehr einem ein bestimmtes Kunstwerk gefällt, berücksichtigt wird“, erklärt Iigaya. „Bei diesen Entscheidungen werden sowohl die Low- als auch die High-Level-Funktionen miteinander kombiniert. Sobald der Computer das geschätzt hat, kann er erfolgreich die Vorliebe einer Person für ein anderes, zuvor unbekanntes Kunstwerk vorhersagen.“

Die Forscher fanden auch heraus, dass die Freiwilligen dazu neigten, sich in drei allgemeine Kategorien einzuteilen: diejenigen, die Gemälde mit realen Objekten mögen, wie zum Beispiel ein impressionistisches Gemälde; diejenigen, die farbenfrohe abstrakte Gemälde mögen, wie zum Beispiel ein Rothko; und diejenigen, die komplexe Gemälde mögen, wie Picassos kubistische Porträts. Die Mehrheit der Menschen fiel in die erste Kategorie der „realen Objekte“. „Viele Leute mochten die Impressionismus-Gemälde“, sagt Iigaya.

Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass sie auch ein Deep Convolutional Neural Network (DCNN) trainieren könnten, um zu lernen, die Kunstpräferenzen der Freiwilligen mit ähnlicher Genauigkeit vorherzusagen. Ein DCNN ist eine Art maschinelles Lernprogramm, bei dem einem Computer eine Reihe von Trainingsbildern zugeführt wird, damit er lernen kann, Objekte zu klassifizieren, z. B. Katzen im Vergleich zu Hunden. Diese neuronalen Netze haben Einheiten, die wie Neuronen in einem Gehirn miteinander verbunden sind. Durch Ändern der Stärke der Verbindung einer Einheit zu einer anderen kann das Netzwerk „lernen“.

In diesem Fall umfasste der Deep-Learning-Ansatz keines der ausgewählten Low- oder High-Level-Visualfunktionen, die im ersten Teil der Studie verwendet wurden, sodass der Computer selbst „entscheiden“ musste, welche Merkmale er analysieren wollte.

„In Deep-Neural-Network-Modellen wissen wir nicht genau, wie das Netzwerk eine bestimmte Aufgabe löst, weil die Modelle von selbst lernen, ähnlich wie echte Gehirne“, erklärt Iigaya. „Es kann sehr mysteriös sein, aber als wir in das neuronale Netzwerk schauten, konnten wir feststellen, dass es dieselben Merkmalskategorien konstruierte, die wir selbst ausgewählt haben.“ Diese Ergebnisse weisen auf die Möglichkeit hin, dass Merkmale, die zur Bestimmung der ästhetischen Präferenz verwendet werden, in einer gehirnähnlichen Architektur auf natürliche Weise entstehen können.

„Wir prüfen jetzt aktiv, ob dies tatsächlich der Fall ist, indem wir uns das Gehirn der Menschen ansehen, während sie dieselben Entscheidungen treffen“, sagt O’Doherty.

In einem anderen Teil der Studie zeigten die Forscher auch, dass ihr einfaches Computerprogramm, das bereits auf Kunstpräferenzen trainiert war, genau vorhersagen konnte, welche Fotos Freiwillige gerne hätten. Sie zeigten den Freiwilligen Fotos von Schwimmbädern, Essen und anderen Szenen und sahen ähnliche Ergebnisse wie bei Bildern. Darüber hinaus zeigten die Forscher, dass auch die Umkehrung der Reihenfolge funktioniert: Nachdem die Freiwilligen zunächst Fotos trainiert hatten, konnten sie mit dem Programm die Kunstpräferenzen der Probanden genau vorhersagen.

Während das Computerprogramm erfolgreich die Kunstpräferenzen der Freiwilligen vorhersagen konnte, sagen die Forscher, dass es noch mehr über die Nuancen zu lernen gibt, die in den Geschmack jedes Einzelnen einfließen.

„Es gibt Aspekte von individuellen Präferenzen, die wir mit dieser Methode nicht erklären konnten“, sagt O’Doherty. „Diese eher idiosynkratische Komponente kann sich auf semantische Merkmale oder die Bedeutung eines Gemäldes, vergangene Erfahrungen und andere individuelle persönliche Merkmale beziehen, die die Bewertung beeinflussen können. Es kann immer noch möglich sein, diese Merkmale in einem Computermodell zu identifizieren und zu lernen, aber dazu wird eine detailliertere Untersuchung der Präferenzen jedes Einzelnen erforderlich sein, die sich möglicherweise nicht auf Einzelpersonen verallgemeinern lässt, wie wir es hier gefunden haben.“

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Die Studie mit dem Titel "Ästhetische Präferenz für Kunst kann aus einer Mischung aus niedrigen und hohen visuellen Merkmalen vorhergesagt werden", wurde vom National Institute of Mental Health (über das Conte Center for the Neurobiology of Social Decision Making) von Caltech finanziert. das National Institute on Drug Abuse, die Japan Society for Promotion of Science, die Swartz Foundation, die Suntory Foundation und das William H. and Helen Lang Summer Undergraduate Research Fellowship. Andere Caltech-Autoren sind Sanghyun Yi, Iman A. Wahle (BS ’20) und Koranis Tanwisuth, der jetzt Doktorand an der UC Berkeley ist.

„Früher dachte ich, die Bewertung von Kunst sei persönlich und subjektiv, daher war ich von diesem Ergebnis überrascht“, sagt Hauptautor Kiyohito Iigaya, ein Postdoktorand, der im Labor des Caltech-Professors für Psychologie John O’Doherty arbeitet.

Source: https://bioengineer.org/computers-predict-peoples-tastes-in-art/

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